探析高中化學微型實驗開發與設計策略

張雙林

摘 要：實驗作為化學課程的重要組成部分，因此實驗教學的方法和策略研究也是十分關鍵，新課程改革影響下，我們發現高中化學實驗教學設計和開發過程中存在很多漏洞，需要教學工作者提出具有建設性的意見，才能夠真正提升高中化學實驗教學水平。微型實驗可以解決目前我們在高中化學實驗教學中遇到的一些現實問題，因此本研究致力于分析高中化學微型實驗開發與設計的重要路徑，希望本研究觀點具有參考意義。

關鍵詞：高中化學;微型實驗;開發與設計

引言：在創新思維和環保觀念教育思想的指導下，化學實驗教學模式也在發生轉變，微型化學課程旨在積極利用有限的實驗器械和少量試劑完成實驗學習目標，為學生的化學知識學習提供助力。但是微實驗應用需要教師在原來的實驗設計基礎上展開進一步的調整，因此高中化學微實驗的開發和設計工作成為目前化學教師的重點任務。

1.確立實驗目標

設計和開發微實驗的過程中，首先需要做的就是明確實驗目的，引導學生分析和了解實驗操作的具體目標，針對教材中的知識點幫助學生解決疑問，滲透情感價值觀念，引導學生掌握基本的實驗操作技能等等[1]。比如在設計“氯氣制取及性質”的微實驗過程中，我就依據教學任務，提出明確的實驗操作目標：（1）比較分析氯、溴、碘單質的氧化性;（2）科學處理實驗中排放的廢氣。以環保理念和創新實驗原則逐個擊破傳統實驗中存在的問題，首先，創新設計氯氣發生裝置，讓學生看見明顯的實驗現象之外，還要減少試劑使用數量，灌輸環保理念，促進三維教學目標協同實現。

2.合理篩選實驗內容

高中化學教材中涉及的實驗教學內容比較多，選擇具有微實驗開發意義的實驗內容顯然是教師需要重點完成的教學任務，具體開發過程中需要結合實驗類型和操作的難易程度甄別重新設計實驗的價值和可行性，因為盡管微實驗具有一些優勢，但是其本身肯定也存在一些局限性[2]，要根據實驗的生成物與反應物量的懸殊狀況，確定實驗基本性質是定性實驗還是定量實驗等等要素，完成篩選實驗項目的任務。如在鈉、鎂、鋁與水和酸的反應”、“鈉、鉀金屬性強弱的比較”、“置換反應”、“乙烯的實驗室制法與性質”等實驗教學，就比較適合開發微型實驗。如乙烯的實驗室制法與性質，可以將硫酸換成氧化鋁，既不會對化學實驗的結果造成影響，又能把對環境的污染降到最低，符合微型實驗開發要求。微型實驗可以更好的節約實驗資源，科學處理有害物質，立足學情對實驗器材進行科學的選擇和進一步加工，創新實驗替代裝置，同時不忽視對學生動手實踐能力的培養。

3.合理選用微型實驗儀器

微型實驗裝置和少量實驗用品作為微型實驗設計的兩個重要原則和特征，尤其是對實驗裝置的改造和研發，是很多一線化學教師非常重視的問題。部分教師在實驗儀器選擇上縮小了尺寸，還有的選擇了更為環保的器材，體現了創新實驗教學的思路，無論是在資源節約、操作難度降低還是儀器的循環利用上都有了更大的價值[3]。如，我在指導實驗教學活動的過程中就利用了醫療工作中青霉素瓶作為化學實驗反應器以及存儲器，取得很好的環保效果。青霉素瓶本身耐熱性能佳，符合酒精燈加熱要求，和其它高分子材料比較性能也更加優良。此外還有醫療工作中用到的注射器可以在微型化學實驗中也有很多用途，實現精準計量，能夠比較準確的控制反應物和生成物劑量，此外，利用醫療注射器的封閉性和恒壓性可以將其改裝為小型的化學反應器。在我們的實際生活中其實還有很多能夠應用在微型化學實驗中的器具，比如將吸管作為導氣管使用，將肥皂盒作為小型水槽，只要教師注意引導，學生注意觀察，一些隨手可以被利用的實驗器材比比皆是。目前我國一些高等院校在新型化學教學實驗儀器研究上已經取得了很多成果，相信在不久的將來，微型實驗儀器創新將成為化學實驗教學的一大趨勢，助力教學工作發展。

結語：總之，微型課程作為現階段課程開發和設計的重要趨勢，對高中化學實驗教學開始產生一系列影響，作為教學改革工作者，我們需要將新的教育理論和教學實踐密切結合起來，建立理論教學和實踐操作指導之間的有機聯系。目前高中化學微型實驗教學活動廣泛開展，作為新型教師，我們在課程設計和開發能力上也在不斷提升，有效促進了學科教學質量提升，為高中生的化學核心素養培養提供了助力。本研究觀點建立在筆者的實踐教學經驗基礎上，希望我給出的一些教學建議可以供同行參考、借鑒，以期同實現構建有效課堂的教育目標。

參考文獻

[1]王峰，張開元.高中化學雙語教學的實踐與探索——以“二氧化硫的性質”教學為例[J].化學教育，2015，36（09）：119-120，122-126.

[2]滕業方，殷新葉.協同創新下的塑料產品制造專業群信息化教學資源建設研究與實踐[J].職業技術教育，2014，35（08）：115-116，118-120.

[3]童孟良，劉絢艷，唐淑貞，等.高職院校化工生產與檢測技術專業群建設的研究與實踐[J].職業時空，2015，11（03）：110-112，115-116.

（本論文為蘭州市規劃課題系列論文，課題立項號：LZ[2019]GH895）